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李宁波副主任谈北京副中心地源热泵技术应用

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  来源:地源热泵网     发布日期:2017-06-23
核心提示:根据北京“十三五”时期能源发展规划,北京城市副中心按照“可再生能源优先,常规能源系统保障”的原则,在北京城市副中心全面推广太阳能、地热能与常规能源系统的智能耦合发展,提升环球影城等重点区域能源绿色智能高效水平,力争北京城市副中心整体可再生能源比重达15%以上。
 
  5月18日,中国地源热泵产业联盟成功举办了“中国国际暖通高峰论坛——地源热泵技术论坛暨中国地源热泵产业联盟会员大会”,北京市地质矿产勘查开发局副总工程师、中国地调局浅层地温能研究与推广中心常务副主任、中国地源热泵产业联盟专家委员会副主任李宁波向与会人员介绍了目前地热能产业相关的关键问题,尤其是北京市副中心地源热泵技术应用情况。

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图为中国地调局浅层地温能研究与推广中心常务副主任李宁波讲话

  李宁波介绍说,北京市副中心建设是国家战略重要组成部分,对京津冀发展具有重要作用。副中心建设要牢固树立并贯彻落实创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念。

  根据北京“十三五”时期能源发展规划,北京城市副中心按照“可再生能源优先,常规能源系统保障”的原则,在北京城市副中心全面推广太阳能、地热能与常规能源系统的智能耦合发展,提升环球影城等重点区域能源绿色智能高效水平,力争北京城市副中心整体可再生能源比重达15%以上。

  “北京城市副中心,以国际一流的绿色智能高效能源示范区为目标,加快北京城市副中心办公区能源系统建设,重点打造深层地热、浅层地温能、太阳能等互为融合的供能系统,实现可再生能源与常规能源的智能耦合运行,力争可再生能源比例达到40%以上。”李宁波着重强调。

  他介绍说“最初确定的行政副中心就局限在6平方公里范围内。后来逐渐扩展到通州规划新城155平方公里,称为城市副中心,其中原6平方公里为行政办公区,1.2平方公里为行政办公区启动区。 目前,通州全区是城市副中心外围控制区,将与城市副中心一体化建设发展。”

  据了解,北京副中心建设指挥部位于通州区潞城镇,项目建筑功能为办公,共地上三层;建筑面积约1870m2,总冷负荷187kW,总热负荷131kW;根据项目需求及区域地质情况,确定采用地埋管地源热泵系统为建筑冬季供暖、夏季制冷。

  李宁波介绍,为了引导浅层地温能资源合理开发和有效保护,确保高质量完成副中心“地热两能”建设项目,2016年,在北京市地质矿产勘查开发局的部署下,先行借助“北京市浅层地温能可持续利用研究及示范工程建设”项目开展了“北京城市副中心建设指挥部清洁能源供暖示范工程”。

  李宁波说,北京副中心办公区建设规模总计建筑面积约518万平方米,其中地上建筑面积约385万平方米,是世界上规模最大的浅层地温能应用项目。它采用多项先进技术手段及方法确保工程质量和提高用户体验度,充分的体现了“世界领先、国际一流”水准。

  根据北京市政府专题会及专家会意见,行政办公能源规划方案应根据条件优先利用可再生能源(地源热泵和太阳能),其他清洁能源作为补充,建设多能耦合、智能高效的能源供应系统。 供冷、供热最大限度利用地源热泵,提升区域可再生能源利用率。地源热泵+水蓄能+辅助冷热源,其中地源热泵装机比例为60%,其他能源调峰系统装机比例为40%。

  “2013年开始我们就做了研究铺垫,本着以试验监测为主的探索思路,在张家湾建设了浅层地温能换热机理实验平台。通过建设实验平台,进行地埋管换热系统单季节持续取热试验,分析研究地温场变化特征和浅层地温能可再生性的特性,进一步探讨浅层地温能资源的形成机理。”李宁波说。

  李主任介绍,行政办公区钻探了8个实验孔,并对每一个实验孔进行了岩土热响应试验测试工作,为浅层地温能应用设计提供依据。该项目设计总体方案采用地源热泵系统来满足该办公楼冬夏季所需的全部冷热量。室外钻凿35个换热孔,孔深均为120m。项目建设施工过程严格按照国家及地方相关标准的规定执行,工程质量优良,运行状况良好。”

  据调查,截至2012年,通州区已建地源热泵项目45个,实现供暖建筑物面积约138万平方米,占北京市浅层地温能应用面积的4%。通州区范围内现有21眼地热井,其成井深度在642-3588.88m之间;出水温度分布在28-92℃之间;出水量在709-3072m3/d之间。

  据初期规划指标测算,浅层和深层地热能总利用量(供暖)可再生能源利用率27.03%。太阳能和深层地热能(生活热水)可再生能源利用率5.25%。光伏发电可再生能源利用率8.96%。

  “初步成果表明城市副中心深部地热地质条件较为优越,核心区内地热资源量为1.2×1018J,折合标煤0.4亿吨。热水资源量为5.5×107m3,地热水中热量为1.0×1016J,折合标煤34万吨。”李宁波表示,但在工作区内地热资源科学有效的开发利用需要在全面系统掌握地热地质条件的基础上,对地热井的开发利用布局进行统一规划。

 
 
 
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